Малоиндуктивная конденсаторнаябатарея
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналнстнчаакнк
Распублнк ï 799071 (61) Дополнительное к ает. саид-ву (5)j з
Н 02 Н 7/16 (22) Заявлвно 24.11 ° 77(21) 2550247/18-21
2550248/21 с пРисоединеH +M 3+<+o< 2550261/21
2550266/21 (23) Приоритет.1
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытия
Опубликована 23л1й1. Ьюллетеиь М9 3
Дата опубликования описания 2 301,81
Р ) 4В 621. 319..44(088.8) (72) Авторы изобретения
Я. M. Ваткилин, Г. М. Колиушко и В. В. Конотоп (71) Заявитвль
Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И.Ленина (54) МАЛОИНДУКТИВНАЯ КОНДЕНСАТОРНАЯ BATAPEH
Изобретение относится к области создания мощных малоиндуктивных батарей и может найти применение в экспериментальных физических установках для импульсного ускорения плазмы, получения сильноточного газового разряда и ряда других исследований, где требуются большие магнитные поля.
Известны малоиндуктивные конденсаторные батареи, состоящие иэ десятков и сотен параллельно соединенных модулей, каждый из которых включает в себя один или несколько конденсаторов,. коммутатор, малоиндуктивную 1З ошиновку и связан с источником питания через резистор (1) .
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому. изобретению является малоиндуктивная конденса- 20 торная батарея, содержащая параллельно включенные конденсаторы, объединенные в модули, мапоиндуктивыые шины и коммут аторы $2) .
К недостаткам устройства следует отнести недостаточно высокую иадежнооть работы..
Цель изобретения — увеличение надежности.
Указанная цель достигается тем, что в известную малоиндуктивную конденсаторную батарею, содержащую параллельно включенные конденсаторы, объединенные в модули, малоиндуктивные шины и коммутаторы, введены катушки индуктивности, причем в цепь каждого конденсатора включены две после" довательно согласно соединенные обмотки катушек индуктивностей, одна из которых индуктивно связана с обмоткой третьей катушки индуктивности, эашунтированной нагрузкой, а обмотки катушек индуктивности каждых двух параллельных цепей включены встречно.
На чертеже представлена принципиальная схема малоиндуктивной конден» . саторной батареи.
Малоиндуктивная конденсаторная батарея содержит отдельные модули 1.
Модуль в свою очередь состоит из конденсаторов 2. В цепь каждого конденсатора 2 включены две последовательно соединенные катушки индуктивности 3, обмотки которых включены согласно.
В состав модуля также входят катушки индуктивности 4, обмотка каждой из которых подключена к нагрузке 5, в качестве которой может быть использован резистор, разрядник, блок под799071 жига и импульсный трансформатор. Модули через коммутаторы 6 и малоиндуктнвную шину 7 соединены с резистором 8., Заряд йодулей осуществляется от блока 9 питания через защитные резисторы 10.
В нормальном режиме работы батареЯ каждая катушка индуктивности 3 связана по магнитному потоку и включена в противофазе по магнитному потоку с катушкой индуктивности 3 параллельной цепи, так как при этом токи в цепях конденсаторов 2 модулей направлены в одну сторону, то импеданс индуктивностей 3 минимален. Следовательно,. связь между двумя встречно включенными обмотками катушек иидук- 15 тивности 3 с индуктивностью 4 неэначительиа и потерь энергии в нагрузке 5 нет.
В случае пробоя одиого иэ -конденсаторов 2 ток в цепи этого конденса- Зъ тора поМеняет направление по отношению к остальным цецям. Обмотки катушек индуктивности 3 аварийной цепи при этом включаются согласно с обмотками катушек индуктивностн 3, и их импеданс максимален, поэтому связь с катушкой индуктивности 4 резко возрастает, и в контуре, состоящем из индуктивности 4 и нагрузки 5, потечет ток. Резистор 5 рассеивает энергию и тем саьим ограничивает еевыделение в месте пробоя.
Таким образом, rlo сравнению с известной,,предлагаемая малоиндуктивная конденсаторная батарея позволяет увеличить количество конденсаторов в модуле и уменьшить количество синхронно работающих коммутаторов в ней при этой одновременно ловышается безопасность работы.в случае пробоя одного из конденсаторов. ,Следует отметить, что по температуре нагрева нагрузки 5 можно легко обнаружить поврежденный конденсатор.
Формула изобретения
Иалоиндуктивная конденсаторная батарея, содержащая параллельно включенные конденсаторы, объединенные в модули, малоиндуктивные шины и коммутаторы, отличающаяся тем, что, с целью увеличения надежности, в нее введены катушки индуктивности, причем в цепь каждого конденсатора включены две последовательно согласно соединенные обмотки катушек индуктивностей, одна из которых индуктивно связана с обмоткой третьей катушки индуктивности, зашунтированной нагрузкой, а обмотки катушек индуктивности каждых двух параллельных цепей включены встречно.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ 9 1164551, кл. 21 С, 1965.
2. Патент ФРГ Р 1165744, кл. 21 0 33/01, 16.03.65.
799071
Составитель В.Евпаков
Техред С.Мигунова КорректорН.Швыдкая
Редактор В.Данко ю Юа
Заказ 10086/80 Тираж 686 Подпис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раувюкая наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная. 4